Sanitaryhygiene.ru

Санитары Гигиены
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Неоновая подсветка на потолок

Неоновая подсветка на потолок

Многоуровневые потолки — популярное интерьерное решение. Устройство декоративных потолочных конструкций сложной конфигурации позволяет добиться интересных визуальных эффектов в интерьерах помещений разного назначения. Для того чтобы многоуровневый потолок выглядел еще более эффектно, применяют декоративную подсветку. Для ее устройства используют разные виды осветительного оборудования. Один из вариантов — неоновая подсветка потолка.

  • Содержание

Неоновые лампы: плюсы и минусы

Неоновые лампы — родственники люминесцентных. Стеклянные трубки заполняются разными видами инертных газов. Вид газа влияет на цвет свечения. Трубки, наполненные неоном, дают красный свет, гелиевые светятся синим, аргон излучает сиреневый свет, криптон — синевато-белый. Для получения дополнительных оттенков используют смеси газов или вносят дополнительные люминофоры, к примеру, пары ртути.

Преимущества

Применение неоновых ламп для подсветки многоуровневых потолков и прочих конструкций имеет свои положительные и отрицательные стороны. Рассмотрим плюсы и минусы, для того, чтобы сделать выбор:

  • неон имеет своеобразное, как бы парящее свечение, невозможное при использовании других осветительных технологий, испускаемый свет не дает резких теней;
  • имеется значительное разнообразие расцветок;
  • при помощи контроллеров и диммеров регулируется не только интенсивность света, но и его цвет;
  • световой поток непрерывный, без темных участков;
  • трубка лампы распространяет световой поток на 360 градусов;
  • качественно сделанные лампы имеют большой срок службы — до 15 лет;
  • функционирование подсветки не приводит к сильному нагреву — температура не превышает 50 градусов, это делает лампы пожаробезопасными;
  • трубки могут быть не только линейными, но и изготовленными практически любой формы, что значительно расширяет возможности их использования: трубки можно заказать индивидуальной формы под конкретную конструкцию.

Неоновая подсветка на потолок

Недостатки

Казалось бы, при таких положительных характеристиках, неоновая подсветка на потолок – естественный выбор. Но идеальных технологий нет, у неона есть и свои минусы.

  • Потребляемая мощность ламп ниже, чем у ламп накаливания, но сильно уступает светодиодным — потребуется в три раза больше мощности. Неоновые трубки потребляют, в среднем, 10 Втчас на один погонный метр.
  • В составе газа в трубках могут быть опасные вещества, например, пары ртути. Это требует повышенной осторожности при монтаже. Трубки, вышедшие из строя, нельзя просто выкинуть вместе с бытовым мусором — они подлежат специальной утилизации.
  • Стеклянные лампы — хрупкие изделия. Если одна из них выйдет из строя, то существует возможность, что погаснут соседние.
  • Подсветка из неоновых ламп может быть опасна при неправильном монтаже – возможно возникновение дугового разряда при нарушении герметичности стеклянной трубки.
  • Подсветка имеет довольно небольшую мощность светового потока, поэтому не может быть использована в качестве осветительного прибора, а только как декоративный свет. В комнате, оборудованной декоративным освещением, обязательно должны быть основные источники света.

Установка

Неоновая подсветка на потолок

Как устанавливается неоновая подсветка на потолок? Обычно элементы системы устанавливается скрыто: за карнизом или в нише конструкции многоуровневого потолка. Размещение за карнизом из пенополистирола – наиболее простой вариант. В этом случае для устройства декоративной конструкции не потребуется проводить масштабные ремонтные работы. Смонтировать карниз с подсветкой возможно по готовой отделке.

  • Чтобы собрать систему интерьерного освещения, помимо светильников, потребуются преобразователи тока, магнитные пускатели. При большой протяженности, необходимо разделение на отдельные сегменты, подключаемые автономно к источникам питания. Для семи-восьми метров потребуется отдельный повышающий трансформатор. Места расположения преобразователей необходимо продумать заранее, чтобы подвести ток. Кабеля с медной жилой, сечением 0,75 вполне достаточно для 50 метров трубок, диаметром 15 мм. Что бы декоративная неоновая подсветка долго и безопасно работала, необходимо тщательно рассчитать количество преобразователей тока, магнитных пускателей, сечение кабеля.
  • Произведя расчет системы, разметив места расположения трансформаторов, нужно оценить, скроется ли устройство преобразования за готовым карнизом. Карнизы из пенополистирола имеют разные размеры и форму – некоторые модели имеют вогнутую форму профиля, а другие — выпуклого сечения. Второй вид предпочтительнее — дает больше места для размещения за карнизом. Выбор модели полиуретанового карниза зависит от пропорций помещения – нужно учитывать, что слишком громоздкая конструкция в небольшом помещении будет плохо смотреться. Если выбранный потолочный молдинг не скрывает трансформаторы, в намеченных местах их расположения нужно проштробить ниши, которые скроют приборы. Карниз размещается с небольшим отступом от потолка. В эту щель распространяется излучаемый свет. Расстояние щели и диаметр трубки влияет на уровень рассеивания светового потока. Увеличение диаметра и отступ делают свет более рассеянным.
  • Конструкции из гипсокартона позволяют сделать подсветку не только по периметру помещения. Размер, форма и глубина конструкций также зависят от площади и высоты помещения. Размещение ламп производится таким же методом, что и в карнизе. Для того чтобы скрыть трансформаторы и добиться желаемой степени рассеивания света, по краю конструкции нужно сделать бортик, скрывающий элементы неоновой подсветки на потолок. Минимальное расстояние конструкции от потолка составляет 60 мм. Минимальная высота ботика также — 60 мм. Это необходимо учесть при выборе варианта размещения конструктивных элементов.

Неоновая подсветка на потолок

Заключение

Помимо стеклянных неоновых ламп, сейчас существует возможность использовать электролюминесцентный провод, называемый также гибким неоном. Он представляет собой жилу из меди, покрытую слоем люминофора с оболочкой из гибкой ПВХ трубки. Устройство подсветки из flex неона позволяет применять ее для декорирования любых криволинейных элементов. Монтаж гибкого кабеля значительно проще традиционных ламп из стекла, и доступен для выполнения своими руками. Единственное, что может ограничивать применение гибкого кабеля – мощность светового потока еще меньше, чем у традиционных неоновых трубок.

Читайте так же:
Принцип проходного выключателя лампочки

Делать или не делать декоративную подсветку при помощи неоновых трубок, возможно, только адекватно оценив положительные и отрицательные моменты ее использования. Если все технические условия соблюдены, то неоновая подсветка на потолок может радикально изменить интерьер вашего жилища.

Каталог радиолюбительских схем

Вольтметр — один из основных измерительных приборов в практике радиолюбителя. Помимо прямого назначения — измерения напряжения — его можно использовать для измерения косвенными методами тока, сопротивления, а также и для некоторых других целей.

Зачастую радиолюбители, особенно начинающие, не имеют возможности приобрести хороший стрелочный вольтметр или магнитоэлектрическую головку с достаточно малым током полного отклонения стрелки, на базе которой можно было бы собрать такой вольтметр. Именно поэтому для них большой интерес представляют практические конструкции приборов, в которых в качестве индикатора используются неоновые лампы или лампы накаливания.

Основным требованием, предъявляемым к вольтметрам любого класса, является их большое входное сопротивление. Это объясняется тем, что при измерении напряжения в той или иной цепи вольтметр шунтирует ее и вносит определенные ошибки в измерение истинного напряжения. Чем выше входное сопротивление вольтметра, тем меньше вносимая ошибка.

Неоновую лампу в качестве индикатора можно применить потому, что она начинает светиться только в том случае, когда напряжение на ее электродах достигает напряжения зажигания, при котором возникает тлеющий разряд. До достижения этого напряжения неоновая лампа практически не потребляет электрического тока. Напряжение зажигания неоновых ламп находится в пределах 50—150 В в зависимости от типа ламп. Наиболее низкое напряжение зажигания 50—60 В у самых распространенных ламп типа МН-3. Необходимо помнить, что это напряжение у разных ламп разное. Кроме того, со временем оно меняется и особенно резко в течение первых 50 ч работы. В связи с этим неоновую лампу, выбранную в качестве индикатора, целесообразно в течение 50—55 ч подвергнуть тренировке. Для этой цели ее подключают через ограничивающий резистор к сети переменного тока напряжением 220 В. Сопротивление этого резистора выбирают таким, чтобы оно обеспечивало номинальный ток, который у большинства неоновых ламп не превышает 1—3 мА.

Наиболее простой вольтметр (рис. 1) позволяет измерять напряжение постоянного и переменного тока на, двух шкалах: 50—250 В и 100—500 В; при этом предусмотрены разные шкалы для постоянного и переменного тока. Разница в показаниях на переменном токе объясняется тем, что амплитудное значение переменного напряжения, при котором зажигается лампа, в 1,41 раза больше его эффективного значения, измеряемого эталонным вольтметром.

С помощью щупов, соединенных с гнездами Гн2 и ГнЗ, вольтметр подключают к источнику измеряемого напряжения. Перемещая движок переменного резистора R2 снизу вверх (по схеме), добиваются зажигания неоновой лампы. Величину измеряемого напряжения определяют по шкале переменного резистора. Резистор R3 ограничивает ток, протекающий через неоновую лампу, предотвращая пробой между электродами при подаче на них высокого напряжения. Конденсатор С1 способствует более яркому свечению лампы в момент ее зажигания. Подключив щупы к гнездам Гн1 и ГнЗ, переходят на второй предел измерения напряжения; при этом последовательно с резистором R2 включается резистор R1 и цена каждого деления шкалы удваивается. Градуировку шкал производят с помощью эталонного вольтметра, подавая на вход различные напряжения постоянного тока, а затем и переменного. Подав на вход определенное напряжение, перемещают движок переменного резистора до момента зажигания неоновой лампы и делают соответствующую отметку на шкале прибора.

Усложнив схему прибора (рис. 2), можно производить измерения малых напряжений постоянного тока. В состав прибора входит либо специальный выпрямитель, либо батареи, дающие напряжение около 200— 300 В.

Градуировку шкалы производят следующим образом. Закорачивают входные гнезда Гн1 и Гн2 и, перемещая движок переменного резистора R2, добиваются зажигания неоновой лампы. После этого входные зажимы размыкают и подают на них небольшое напряжение от измеряемого источника. Неоновая лампа гаснет. Повышая компенсационное напряжение с помощью переменного резистора R5, вновь добиваются зажигания лампы,, что произойдет, когда приращение компенсационного напряжения сравняется с величиной измеряемого напряжения. Отечет измеряемого напряжения производят по шкале переменного резистора R5 в момент зажигания лампы.

Входное сопротивление вольтметра, собранного по первой схеме, определяется сопротивлением резистора R2 или суммой сопротивлений резисторов R2 и R1; входное сопротивление вольтметра, собранного по второй схеме, значительно выше и определяется лишь утечкой между выводами неоновой лампы. В момент зажигания лампы это сопротивление резко падает.

Используя указанный принцип, можно разработать ряд схем вольтметров с использованием неоновых ламп. При желании начинающий радиолюбитель сможет это сделать самостоятельно.

В рассмотренных конструкциях можно применить следующие детали. Все постоянные резисторы — типа МЛТ-0,25, переменные резисторы — типа СПО-1 или СП-1, конденсаторы — типа МБМ. Транзисторы должны иметь коэффициент передачи тока не менее 40.

Неоновая лампа

Нео́новая ла́мпа (в просторечии «неонка») — газоразрядная лампа, наполненная в основном неоном под низким давлением.

Цвет свечения — оранжево-красный. Название «неоновая лампа» иногда применяется и для аналогичных газосветных ламп, наполненных другими инертными газами (как правило, для получения свечения другого цвета):

газцвет свечения
гелийсиний
неонкрасно-оранжевый
аргонсиреневый
криптонсине-белый
пары ртутиголубовато-зелёный

Содержание

Технические характеристики [ править ]

Свет лампы обладает малой инерционностью и допускает яркостную модуляцию с частотой до 20 кГц. Лампы подключаются к источнику питания через токоограничительный резистор [1] так, чтобы ток через лампу был не более 1 миллиампера (типичное значение для миниатюрных ламп), однако, понижение силы тока до 0,1. 0,2 мА значительно продлевает срок службы лампы. В некоторых лампах резистор вмонтирован в цоколь. Использование лампы без резистора чрезвычайно опасно, поскольку может привести к перерастанию разряда в дуговой, с возрастанием тока через неё до значения, ограниченного лишь внутренним сопротивлением источника питания и подводящих проводов, и, как следствие, коротким замыканием и (или) разрывом баллона лампы.

Читайте так же:
Сила тока в лампочке в квартире

Напряжение зажигания лампы обычно не более 100 вольт, напряжение гашения порядка 40-65 вольт. Срок службы — 80 000 часов или более (ограничен поглощением газа стеклом колбы и потемнением колбы от распылённых электродов; «перегорать» в лампе просто нечему).

Применение [ править ]

  • Благодаря очень малому току потребления, неоновая лампа является простым, экономичным и надёжным индикатором включения сетевого напряжения 220 вольт.
  • Существуют сравнительно большие неоновые декоративные лампы, предназначенные для установки в стандартный патрон E14 или E27 и работающие от напряжения 220 В . В СССР такие лампы продавались обычно только в комплекте со светильниками-ночниками, а электроды имели сравнительно большую площадь и могли быть фигурными — например, в виде изогнутого пламени свечи. В настоящее время лампы такого типа продолжают выпускаться в Китае. Декоративные лампы содержат встроенный балластныйрезистор, что позволяет включать их в осветительную сеть напрямую.
  • Минимальный ток, необходимый для зажигания неоновых ламп низкого давления настолько мал, что его может дать даже ёмкость тела человека, то есть такие лампы очень чувствительны. Это используют в пробниках-индикаторах, позволяющих обнаруживать наличие переменного напряжения на фазном проводе осветительной электросети или на корпусах приборов. Такой пробник должен в обязательном порядке содержать резистор номиналом порядка 1 МОм , включённый последовательно с неоновой лампой, для исключения возможности поражения человека электрическим током.
  • Как почти все газоразрядные лампы, неоновая лампа может загораться без непосредственного электрического питания — от воздействия электромагнитного поля, например, от передающей КВ-антенны, плазменной лампы или трансформатора Теслы. Примером такой лампы является лампа Бализор, используемая для подсветки высоковольтных проводов ЛЭП.
  • Неоновая лампа применяется в стробоскопическом устройстве контроля частоты вращения диска электрофона.
  • Неоновая лампа может применяться не только как элемент индикации. Благодаря наличию отрицательного динамического сопротивления, она может выступать и в качестве активного элемента, хотя и несколько уступает здесь по универсальности тиратрону тлеющего разряда. Наиболее часто она применяется в этом качестве в релаксационных генераторах[2] , а также используется в качестве порогового элемента [3] . Может она применяться и в более сложных схемах: например на неоновых лампах можно делать счётчики[4] .
  • Неоновая лампа также может использоваться как элемент защиты от кратковременных перенапряжений в сигнальных цепях соответствующего напряжения (если допустимое напряжение защищаемой цепи ниже порога её зажигания, а выбросы напряжения достигают его), например в телефонных линиях (во входных цепях телефонных аппаратов).

Интересные факты [ править ]

  • Цвет свечения неоновой лампы зависит не только от состава газовой смеси, но и от плотности тока, а также от его частоты. При небольшой плотности тока лампа светит оранжевым светом, при её увеличении спектр смещается в красную сторону. При увеличении частоты тока до единиц МГц разряд в лампе, наоборот, синеет.
  • Люминофорные неоновые лампы заполняют газовой смесью, спектр излучения которой богат коротковолновым ультрафиолетом. Для этого, в зависимости от производителя и модели лампы, к неону добавляют криптон либо ксенон. Иногда при этом и сам неон заменяют аргоном.
  • Неоновая лампа, питаемая переменным током, может мерцать с частотой, значительно меньшей по сравнению с частотой питающего тока, и потому заметной на глаз.
  • Часто «неонками» ошибочно называют ультрафиолетовые лампы, применяющиеся для создания эффекта светящейся одежды на дискотеках, а также газосветные трубки для вывесок и люминесцентные лампы с холодным катодом (CCFL).
  • В патенте РФ 2077089 (1997 год) описана «индикаторная неоновая лампа Доброхотова» с электродами особой формы, минимизирующей ёмкость между ними. Если такую лампу включить последовательно с электромагнитным звонком проводного телефонного аппарата, электрический сигнал, возникающий в результате его паразитного действия в качестве микрофона, при положенной трубке перестанет поступать в линию. При входящем вызове неоновая лампа откроется и свободно пропустит повышенное напряжение с линии к звонку.
  • Работающие неоновые лампы кроме видимого света, излучают электромагнитное излучение в широком диапазоне радиоволн — от длинноволнового до С — диапазона (4-6 см). Излучаемое ими паразитное излучение создает помехи радиоприемникам, наземным космическим приемо-передающим станциям. Мощность паразитного излучения зависит от мощности лампы.

Неоновые лампы производства СССР и России [ править ]

Неоновые лампы производства СССР и России представлены широким ассортиментом приборов, в том числе специального применения, имеющих различные габариты, характеристики, форму электродов: ВМН-1, ВМН-2, ИН-3, ИН-3А, ИН-25, ИН-28, ИН-29, ИНС-1, ИФ-1, МН-3, МН-4, МН-6, МН-7, МН-11, МН-15, 95СГ-9, ТН-0,2-2, ТН-0,3, ТН-0,3-3, ТН-0,5, ТН-0,9, ТН-1, ТН-20, ТН-30, ТН-30-1, ТН-30-2М, ТНИ-1,5Д, ТМН-2, ТНУ-2, а также многочисленным семейством люминофорных ламп серии ТЛ.

Среди ламп специального применения следует отметить:

  • ВМН-1, ВМН-2 — волномерные неоновые лампы.
  • ИН-6 — управляемая трёхэлектродная неоновая лампа. Тиратроном не является, имеет несколько иной принцип действия. Разряд в ней зажжён постоянно, но, в зависимости от управляющего напряжения, перескакивает то на индикаторный, то на вспомогательный катод. Управляется такая лампа отрицательным напряжением величиной в несколько В, подаваемым на индикаторный катод. Электроды лампы расположены таким образом, что когда разряд горит на индикаторном катоде, он хорошо заметен оператору, когда на вспомогательном — нет.
  • ИН-21 — лампа, способная без отрицательных для себя последствий выдерживать высокую температуру, и потому применяющаяся в электроплитах, в частности, модели «Электра-1001». Имеет электроды, выполненные в форме полукругов, отличается высокой эстетичностью.
  • ИН-25 — неоновая лампа с уменьшенным отношением диаметра баллона к диаметру светящегося пятна, для матричных табло с улучшенными эргономическими показателями.
  • ИН-28 — трёхэлектродные неоновые лампы с гибкими выводами, имеющие срок службы не менее 5000 часов , несмотря на значительный ток разряда (до 15,6 мА ). Применяются в метрополитене в качестве единичных элементов надтоннельных табло системы ЭСИЧ.
  • ИФ-1 — индикатор ультрафиолетового излучения, в частности, для датчиков пламени. Принцип действия неизвестен, по всей видимости, на лампу подают напряжение чуть ниже напряжения зажигания, а при наличии излучения она зажигается.
  • МН-3 — лампа с пониженным напряжением горения (около 40 В ). Электроды изготовлены из чистого железа, молибдена, никеля. Катоды покрыты тонкой пленкой бария, кальция или цезия для снижения напряжения горения. Дополнительным ионизирующим фактором выступает таблетка радиоактивного материала, прикрепленная к внешнему электроду.
Читайте так же:
Сила тока для люминесцентных ламп

Обозначения отечественных люминофорных неоновых ламп состоят из букв ТЛ, буквы, означающей цвет свечения (О — оранжевый, Г — синий, З — зелёный, Ж — жёлтый), числа, характеризующего номинальный ток разряда в мА, и числа, характеризующего напряжение зажигания в сотнях вольт. Например, ТЛО-1-1 — лампа оранжевого свечения на ток в 1 мА с напряжением зажигания в 100 В.

Неоновые лампы производства других стран [ править ]

В других странах в прошлом выпускались индикаторные и декоративные неоновые лампы различных конструкций и габаритов. В настоящее время выпускается лишь ограниченный ассортимент декоративных фигурных неоновых ламп, а из индикаторных моделей в массовом производстве осталась, по сути, лишь одна — сверхминиатюрная NE-2, конструкция которой за 50 с лишним лет не претерпела особых изменений. Однако эта лампа теперь выпускается в нескольких типоразмерах. Помимо обычных ламп этого типа, выпускаются и люминофорные: зелёная (NE-2G), синяя (NE-2B), белая (NE-2W) и другие. Причём, из люминофорных разновидностей этой лампы широко распространена лишь зелёная, а модели иных цветов дефицитны.

Как работает неоновая лампа? Ее устройство, характеристики и принцип действия

Неоновые лампы — яркие, разноцветные, надежные и долговечные — прочно заняли свое место во многих областях освещения. Волшебный неоновый свет принес им огромную популярность. Светящиеся знаки, эффектные рекламные вывески, декоративная и архитектурная подсветка… Неоновые огни можно встретить даже на взлетно-посадочных полосах аэродромов. Так как же работает неоновая лампа и как удается получить такое многообразие цветов излучаемого ей света?

Неоновое освещение в Лас-Вегасе

Конструкция неоновой лампы

Неоновая лампа представляет собой стеклянную трубку, заполненную небольшим количеством газа под низким давлением. Газа не простого, а благородного — неон как раз к таким относится. Их характерной чертой является то, что каждый атом имеет полностью заполненную электронную оболочку, поэтому они не взаимодействуют с другими атомами, а чтобы оторвать от них хоть один электрон, потребуется немало энергии.

На каждом конце неоновой трубки расположен электрод. Неоновые лампы на самом деле могут работать как от переменного, так и от постоянного тока, но в последнем случае светиться будет только область вокруг одного электрода. Именно поэтому большинство неоновых ламп, которые мы видим, питаются именно переменным током, причем очень большого напряжения — около 15000 вольт. Этого как раз достаточно, чтобы оторвать от атома неона электрон с внешней орбиты. Если напряжение будет ниже — ничего не выйдет, электрону не хватит кинетической энергии, чтобы сбежать от своего атома. Таким образом, лишившиеся электронов атомы получают положительный заряд и притягиваются к минусовому электроду, в то время как освобожденные электроны тянутся к плюсовому. Все эти заряженные частицы газа, называемые плазмой, и замыкают электрическую цепь лампы.

Откуда же в неоновой лампе берется свет?

Атомы в неоновой трубке находятся в движении и постоянно сталкиваются, передавая друг другу энергию. При этом выделяется много тепла. В то время как одни электроны сбегают от своих атомов, другие возбуждаются — то есть переходят на другой, более высокий энергетический уровень. Дело в том, что электрон не может находиться где угодно возле атома, а только на уровне, соответствующем его энергии. Это похоже на подъем по лестнице — возбужденный электрон получает достаточно энергии, чтобы забраться на следующую ступеньку. Электрон может также спуститься обратно к своему основному состоянию, выпустив эту лишнюю энергию в виде фотона — частицы света. Цвет света зависит от того, насколько сильно энергия возбуждения отличается от первоначальной. Как и расстояние между ступеньками лестницы, эта величина имеет свои интервалы. Таким образом, каждый возбужденный электрон атома испускает свою характерную длину волны света. Другими словами, каждый благородный газ имеет свой характерный цвет свечения. У неона это красновато-оранжевый цвет.

А как получаются другие цвета света неоновых ламп?

Да, вы наверняка задавались этим вопросом, потому что неоновые лампы могут светиться просто невообразимым количеством цветов, а не только банальным красно-оранжевым.

Читайте так же:
Схема две лампочки два выключателя две розетки

Неоновые вывески в Таиланде

Существует два основных способа получения определенного цвета

Первый заключается в использовании другого газа или даже смеси нескольких, ведь как упоминалось ранее — каждому благородному газу присущ свой собственный цвет свечения. Гелий, например, светится розовым, криптон дает зеленый свет, а аргон — синий. Если их смешать, можно получить и промежуточные цвета.

Другой способ предполагает нанесение на стекло трубки люминофоров или других химических веществ, которые будут светиться определенным цветом под воздействием энергии плазмы. Но из-за появления широкого диапазона доступных покрытий неоновые лампы были сильно потеснены люминесцентными лампами, в которых люминофор светится за счет ультрафиолетового излучения, возникающего при прохождении дугового электрического разряда через смесь аргона и паров ртути. В неоновых же лампах никаких таких разрядов не происходит — их электроды чинно «тлеют» и почти не нагреваются — не зря неоновые трубки еще называют лампами холодного катода. Именно этой характеристикой неоновых ламп объясняется их высокая надежность и долговечность. Да и для человеческого глаза чистое свечение благородного газа гораздо приятней.

На самом деле есть и еще один способ управлять цветом свечения неоновой лампы, хоть он реально и не применяется в освещении. Влияя на энергетические уровни, доступные возбужденным электронам, при помощи изменения плотности тока или его частоты, можно заставить неон светиться более красным цветом или же, наоборот, сместиться в синюю область спектра видимого света.

Неоновая лампа

Нео́новая ла́мпа или газоразрядная лампа, представляет собой герметичный стеклянный баллон, наполненный неоном или смесью газов (аргона и гелия с преобладанием неона) под небольшим давлением 500—2500 Па. Состав смеси обеспечивает оранжево-красный цвет свечения тлеющего разряда.

Название «неоновая лампа» иногда применяется и для аналогичных газосветных ламп, наполненных другими инертными газами (как правило, для получения свечения другого цвета) либо ртутных люминесцентных ламп, в которых ультрафиолетовое излучение паров ртути преобразуется люминофором в любой цвет:

ГазЦвет
свечения
Гелийбело-оранжевый
Неонкрасно-оранжевый
Аргонсиреневый
Криптонсине-белый
Ксенонголубовато-белый
Пары ртутиголубовато-зелёный;
с люминофором — любой цвет

Свет лампы обладает малой инерционностью и допускает яркостную модуляцию с частотой до 20 кГц. Лампы подключаются к источнику питания через токоограничительный резистор [2] так, чтобы ток через лампу был не более 1 миллиампера (типичное значение для миниатюрных ламп), однако, понижение силы тока до 0,1. 0,2 мА значительно продлевает срок службы лампы. В некоторых лампах резистор вмонтирован в цоколь. Использование лампы без резистора недопустимо, поскольку приводит к перерастанию тлеющего разряда в дуговой, с возрастанием тока через неё до значения, ограниченного лишь внутренним сопротивлением источника питания и подводящих проводов, и, как следствие, свариванием электродов и коротким замыканием, с возможным разрушением баллона лампы.

Напряжение зажигания лампы обычно не более 100 вольт, напряжение гашения порядка 40—65 вольт. Срок службы—от 200 до 1000 [3] часов или более (определяется рабочим током лампы, поглощением газа стеклом колбы и потемнением колбы от распылённых электродов). В цепи переменного тока свечение газа наблюдается у обоих электродов, в цепи постоянного тока свечение присутствует только у электрода, соединённого с отрицательным полюсом источника питания.

  • Ввиду очень малого тока потребления, основное назначение неоновой лампы — световая индикация электрических сигналов. В частности, лампа широко применяется в качестве индикатора включения сетевого питания 220 вольт.
  • Существуют сравнительно большие неоновые декоративные лампы, предназначенные для установки в стандартный патрон E14 или E27 и работающие от напряжения 220 В . В СССР такие лампы продавались обычно только в комплекте со светильниками-ночниками, а электроды имели сравнительно большую площадь и могли быть фигурными — например, в виде изогнутого пламени свечи. В настоящее время лампы такого типа продолжают выпускаться в Китае. Декоративные лампы содержат встроенный балластныйрезистор, что позволяет включать их в осветительную сеть напрямую.
  • Минимальный ток, необходимый для зажигания неоновых ламп низкого давления настолько мал, что его может дать даже ёмкость тела человека, то есть такие лампы очень чувствительны. Это используют в пробниках-индикаторах, позволяющих обнаруживать наличие переменного напряжения на фазном проводе осветительной электросети или на корпусах приборов. Такой пробник должен в обязательном порядке содержать резистор номиналом порядка 1 МОм , включённый последовательно с неоновой лампой, для исключения возможности поражения человека электрическим током.
  • Как почти все газоразрядные лампы, неоновая лампа может светиться без подключения её выводов к электрической сети — от воздействия электромагнитного поля, например, вблизи антенны мощного радиопередатчика, плазменной лампы или трансформатора Теслы. Примером такой лампы является лампа Бализор, используемая для подсветки высоковольтных проводов ЛЭП.
  • Неоновая лампа применяется в стробоскопическом устройстве контроля частоты вращения диска электропроигрывателя.
  • Неоновая лампа может применяться не только как элемент

  • Цвет свечения неоновой лампы зависит не только от состава газовой смеси, но и от плотности тока, а также от его частоты. При небольшой плотности тока лампа светит оранжевым светом, при её увеличении спектр смещается в красную сторону. При увеличении частоты тока до единиц МГц разряд в лампе, наоборот, синеет.
  • Люминофорные неоновые лампы заполняют газовой смесью, спектр излучения которой богат коротковолновым ультрафиолетом. Для этого, в зависимости от производителя и модели лампы, к неону добавляют криптон либо ксенон. Иногда при этом и сам неон заменяют аргоном.
  • В лампах же без люминофора часто применяют смесь Пеннинга: неон с небольшой примесью аргона. Напряжение зажигания получается меньше, чем как при чистом неоне, так и при чистом аргоне. Цвет свечения — такой же, как у неона.
  • Неоновая лампа, питаемая переменным током, может мерцать с частотой, значительно меньшей по сравнению с частотой питающего тока, и потому заметной на глаз.
  • Часто «неонками» ошибочно называют ультрафиолетовые лампы, применяющиеся для создания эффекта светящейся одежды на дискотеках, а также газосветные трубки для вывесок и люминесцентные лампы с холодным катодом.
  • Работающие неоновые лампы кроме видимого света, излучают электромагнитное излучение в широком диапазоне радиоволн — от длинноволнового до С — диапазона (4—6 см). Излучаемое ими паразитное излучение создаёт помехи радиоприемникам, наземным космическим приемо-передающим станциям. Мощность паразитного излучения зависит от мощности лампы.
Читайте так же:
Экономная лампа мигает при выключенном выключателе

Неоновые лампы производства СССР и России представлены широким ассортиментом приборов, в том числе специального применения, имеющих различные габариты, характеристики, форму электродов: ВМН-1, ВМН-2, ИН-3, ИН-3А, ИН-25, ИН-28, ИН-29, ИНС-1, ИФ-1, МН-3, МН-4, МН-6, МН-7, МН-11, МН-15, 95СГ-9, ТН-0,2-2, ТН-0,3, ТН-0,3-3, ТН-0,5, ТН-0,9, ТН-1, ТН-20, ТН-30, ТН-30-1, ТН-30-2М, ТНИ-1,5Д, ТМН-2, ТНУ-2, УВН (ТНУВ), а также многочисленным семейством люминофорных ламп серии ТЛ.

Среди ламп специального применения следует отметить:

  • ВМН-1, ВМН-2 — волномерные неоновые лампы.
  • ИН-3 — лампа бокового свечения с направлением светового потока в одну сторону.
  • ИН-6 — управляемая трёхэлектродная неоновая лампа. Тиратроном не является, имеет несколько иной принцип действия. Разряд в ней зажжён постоянно, но, в зависимости от управляющего напряжения, перескакивает то на индикаторный, то на вспомогательный катод. Управляется такая лампа отрицательным напряжением величиной в несколько В, подаваемым на индикаторный катод. Электроды лампы расположены таким образом, что когда разряд горит на индикаторном катоде, он хорошо заметен оператору, когда на вспомогательном — нет.
  • ИН-21 — лампа, способная без отрицательных для себя последствий выдерживать высокую температуру, и потому применяющаяся в электроплитах, в частности, модели «Электра-1001». Имеет электроды, выполненные в форме полукругов, отличается высокой эстетичностью.
  • ИН-25 — неоновая лампа с уменьшенным отношением диаметра баллона к диаметру светящегося пятна, для матричных табло с улучшенными эргономическими показателями.
  • ИН-28 — трёхэлектродные неоновые лампы с гибкими выводами, имеющие срок службы не менее 5000 часов , несмотря на значительный ток разряда (до 15,6 мА ). Применяются в метрополитене в качестве единичных элементов надтоннельных табло системы ЭСИЧ.
  • ИФ-1 — индикатор ультрафиолетового излучения, в частности, для датчиков пламени. Принцип действия неизвестен, по всей видимости, на лампу подают напряжение чуть ниже напряжения зажигания, а при наличии излучения она зажигается.
  • МН-3 — лампа с пониженным напряжением горения (около 40 В ). Электроды изготовлены из чистого железа, молибдена, никеля. Катоды покрыты тонкой плёнкой бария, кальция или цезия для снижения напряжения горения. Дополнительным ионизирующим фактором выступает таблетка радиоактивного материала, прикреплённая к внешнему электроду.
  • УВН (по новой системе обозначений — ТНУВ, а название УВН перешло к прибору, в котором она применена) — лампа с сужением в середине колбы для увеличения напряжений зажигания и горения, предназначена для указателей высокого напряжения.

Обозначения отечественных люминофорных неоновых ламп состоят из: букв Т—тлеющего разряда; Л—люминофорная; буквы, означающей цвет свечения (О — оранжевый, Г — голубой, З — зелёный, Ж — жёлтый); цифры, указывающей номинальный ток разряда в миллиамперах, и цифры, указывающей напряжение зажигания в сотнях вольт. Например, ТЛО-1-1 — лампа оранжевого свечения на ток в 1 мА с напряжением зажигания в 100 В. По другому варианту маркировки первая цифра обозначает типоразмер: 1 — баллон малого диаметра, цоколь E10 либо Ba9s, 3 — баллон большого диаметра, цоколь Ba15s, а вторая — напряжение зажигания: 1 — 145 В, 2 — 185 В, Номинальный ток: для ламп с баллоном малого диаметра(1) — 1мА; для ламп с баллоном большого диаметра(3) — 3мА. Долговечность этих ламп при номинальном токе — не менее 2000 [3] часов; продление их срока службы возможно тем же способом, что и для обычных неоновых ламп — уменьшением тока.

В других странах в прошлом выпускались индикаторные и декоративные неоновые лампы различных конструкций и габаритов. В настоящее время выпускается лишь ограниченный ассортимент декоративных фигурных неоновых ламп, а из индикаторных моделей в массовом производстве осталась, по сути, лишь одна — сверхминиатюрная NE-2, конструкция которой за 50 с лишним лет не претерпела особых изменений. Однако эта лампа теперь выпускается в нескольких типоразмерах. Лампа повышенной яркости имеет обозначение NE-2H, где H означает «high». Помимо обычных ламп этого типа, выпускаются и люминофорные: зелёная (NE-2G), синяя (NE-2B), белая (NE-2W) и другие. Причём, из люминофорных разновидностей этой лампы широко распространена лишь зелёная, а модели иных цветов дефицитны [ источник не указан 763 дня ] . Всем лампам NE-2, особенно люминофорным, также целесообразно продлевать срок службы уменьшением тока.

Зарубежные неоновые лампы с цоколями, в частности, Ba9s, в настоящее время выполняют в основном на основе ламп NE-2, добавляя к ним цоколи, резисторы (не во всех случаях) и внешние колбы, зачастую пластмассовые.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector